太阳系的八大行星中,靠太阳太远或太近都不适合生命产生。天王星、海王星、冥王星等远日行星离地球实在太远,光照强度太弱,最高温度都在-200度以下,人类无法生活。
类木行星木星、土星是气态行星,人类无法在其上面着陆。水星作为固态行星也是类地行星,但其离太阳太近,人在水星上看太阳的面积是地球上看太阳的3.8倍以上。阳光将水星向阳一面烤成火炉,接近500摄氏度的高温将一切试图接近水星表面的人造物熔化。
只有金星和火星,这两颗行星也是人类历史上投放探测器、研究得最多的行星。不仅是因为近,跟太阳距离适中,而且因为它们本身或体积、质量或自转、大气层等特性跟地球接近,人类不遗余力的进行行星环绕探测、着陆取壤分析研究。
火星频繁探测自上世纪60年代开始,苏联接连发射火星探测器失败,近年因美国发射的机遇号、好奇号探测车持续不断发回来关于火星的各种探索照片,成为公众关注热点。这颗行星是太阳系中最像地球的行星。自转时间跟地球差不多,其倾斜度为25度,与地球的倾斜度(23.5度)相当,因此它四季跟地球是一样的,终年太阳直射点在火星南北回归线上来回。
但是火星的大气层非常稀薄。只有地球的1%。温室效应作用非常小,因此火星晚上温度下降到-55度。最最重要的是,火星极弱的磁场使它近乎没有磁层保护,因此无法抵御宇宙的各种辐射,也无法防护太阳风。哪怕有一天能通过非凡技术在火星上大量制造气体,太阳风也会把它吹跑。实际上经科学研究推测,火星历史上曾有大量气体,到现在成不毛之地正是全拜太阳风所赐。
因此,改造了火星大气层也恐怕难于留住,人类不穿特制的防护服很难在没有防护罩的室外生存。在火星建立基地,移民也难于大规模进行。
金星质量比火星(火星质量只有地球十分之一)大得多,跟地球很接近,它有厚厚的大气层,虽然这个主要成份为二氧化碳的大气因温室效应使金星地表温度高达400多度,但也正因保有大量的气体使金星改造成人类适宜居住的地方可能性更大。
虽然金星没有磁场,金星发展史上也不免饱受太阳风侵扰,不过由于其质量足于将大气牢牢吸住,金星有比地球浓密得多的大气层使它到今天不会像火星、月球一样成为死寂世界,在金星上闪电现象并不难见到。
前苏联曾向金星发射了大量探测器,美国紧随其后。探测表明,在金星距地表55公的大气层,其压力、温度、辐射水平和重力都类似地球在同一高度水平值:27°C,50kpa, 辐射相当于加拿大北部,91%地球重力。
金星是整个太阳系中除地球外唯一一个人类不穿宇航服就可以外出探险的地方。甚至一个简单的口罩可以解决呼吸问题。
由于金星大气成分主要是重二氧化碳,植物可以繁茂生长。登陆火星使用降落伞减缓速度变得简单,给气囊充气时可以直接利用金星的空气。此外,太阳能电池板的效率将比地球高出近50%。
金星上对生命最大的威胁是因温室效应导致的高温,如果没有这么强烈的温室效应,其地表温度跟地球很相似。正因现在残酷的高温环境,使目前人类探测器登陆金星地表开展科研活面临很多困难。但是到未来某一天,一旦破解减弱金星温室效应的密码,人类移居金星则变得容易得多。